磷肥用量對(duì)蘇北小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

王靜靜，孫善國，張鵬，唐小潔，杜洪艷，李東升

(連云港農(nóng)墾農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇 連云港 222248)

冬小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物之一，同時(shí)也是重要的商品糧和戰(zhàn)略性糧食儲(chǔ)藏品種，對(duì)國家糧食安全具有重要意義。為保證小麥高產(chǎn)需要有足量的肥料投入，氮的投入是增產(chǎn)的重要措施之一，磷是僅次于氮的必需元素，科學(xué)施用磷肥是小麥增產(chǎn)的一項(xiàng)重要措施[1]，也需要受到一定程度的重視與合理利用。研究表明，磷肥用量在一定范圍內(nèi)具有增產(chǎn)作用，合理的施磷量因土壤磷素狀況而異，并隨磷肥的連續(xù)施用而變化，過量施磷會(huì)降低作物干物質(zhì)積累量、品質(zhì)及產(chǎn)量[1-2]。

近年來，隨著東辛農(nóng)場(chǎng)施肥結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，農(nóng)場(chǎng)土地速效磷含量呈現(xiàn)先升高后略有降低的趨勢(shì)(東辛農(nóng)場(chǎng)測(cè)土配方項(xiàng)目化驗(yàn)室提供數(shù)據(jù))。本試驗(yàn)針對(duì)近年來東辛農(nóng)場(chǎng)稻茬麥?zhǔn)┓式Y(jié)構(gòu)不斷調(diào)整的現(xiàn)狀，以優(yōu)化氮磷配比為目的，研究在施氮量一定的情況下，磷肥不同用量對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響，為蘇北連云港地區(qū)小麥合理施氮磷肥提供一定的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)在東辛農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所16號(hào)田進(jìn)行，田塊基本肥力水平中上。前茬作物水稻。供試小麥品種煙農(nóng)19，分蘗能力強(qiáng)。

試驗(yàn)所用肥料由東辛分公司商貿(mào)中心集中采購，尿素為山東潤銀生物化工股份有限公司生產(chǎn)，含N 46%；磷二銨為江蘇蘇墾物流有限公司生產(chǎn)，含 P2O546%，N 18%。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，667 m2施肥量分別為：處理1，無肥(N 0 kg，P2O50 kg)；處理2，無磷(N 22.5 kg，P2O50 kg)；處理3，基肥尿素15 kg+二銨10 kg(N 22.5 kg，P2O54.6 kg)；處理4，基肥尿素13.04 kg+二銨15 kg(N 22.5 kg，P2O56.9 kg)；處理5，基肥尿素11.1 kg+二銨20 kg(N 22.5 kg，P2O59.2 kg)。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。其他時(shí)期肥料運(yùn)籌，壯蘗+返青肥15 kg，拔節(jié)孕穗肥10 kg，倒二葉肥5 kg，除無肥處理外，各處理小麥整個(gè)生育期氮肥用量均為22.5 kg。

11月4日人工撒施底肥，11月5日人工開溝播種，667 m2基本苗36 萬，行距20 cm。11月6日灌溉，11月17日出苗。12月26日和2月27日分別施返青肥和壯蘗肥，均為尿素7.5 kg，3月24日施拔節(jié)孕穗肥，4月11日撒施倒二葉肥。整個(gè)生育期防病治蟲4次。6月9日成熟，6月11日收割。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目

調(diào)查記載生育期。成熟期取樣考查產(chǎn)量構(gòu)成因子，分小區(qū)收割計(jì)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 莖蘗動(dòng)態(tài)

由表1可知，不同磷肥施用量對(duì)小麥莖蘗動(dòng)態(tài)變化影響較大，與不施磷肥的對(duì)照(處理2)相比，施用磷肥各處理小麥各個(gè)時(shí)期莖蘗數(shù)均有所增加，說明在施入一定量氮肥的基礎(chǔ)上，增施磷肥有利于小麥莖蘗數(shù)及成穗數(shù)的增加；處理4在各時(shí)期莖蘗數(shù)及成穗數(shù)最高，說明小麥對(duì)施磷量存在一定閾值，超過這一閾值，則會(huì)造成莖蘗數(shù)及成穗數(shù)下降，肥效降低。

表1 不同磷用量對(duì)小麥各生育時(shí)期群體莖蘗的影響

2.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因子

由表2可見，667 m2小麥產(chǎn)量，不施肥料的處理1僅79.3 kg，處理2在不施磷肥只施氮肥的情況下可達(dá)到438.2 kg，比最高產(chǎn)量處理4低42.9 kg，可以看出本試驗(yàn)地力條件下氮肥對(duì)于小麥的增產(chǎn)作用遠(yuǎn)大于磷肥，其原因?yàn)樵囼?yàn)田力中上，土壤本身具有一定的供磷能力，大大降低了小麥對(duì)外來磷素的依賴性。在施氮量一定的條件下，小麥產(chǎn)量隨著磷肥投入量的增加，呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)，667 m2產(chǎn)量，處理4最高，為481.1 kg；其次是處理5，為473.3 kg；最低的是處理2，為438.2 kg。處理4的產(chǎn)量顯著高于其他各處理(除處理5)，說明在一定范圍內(nèi)，增施磷肥可以顯著提高小麥的籽粒產(chǎn)量，但施磷量存在一個(gè)閾值，低于或高于該閾值產(chǎn)量均有所下降。從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)上看，667 m2成穗數(shù)處理4最多，其次為處理5，成穗數(shù)最少的為處理2；每穗粒數(shù)，處理2較處理3、處理4和處理5分別多0.3、0.8 和0.3 粒；千粒重則為處理2最高，其次為處理4、處理3和處理5。同時(shí)，對(duì)比處理4與處理5以及處理4與處理3可知，當(dāng)施磷量超過或低于一定數(shù)值，小麥穗數(shù)和每穗粒數(shù)略有下降，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。說明在一定施氮量條件下，磷肥施入量超過或低于一定數(shù)量均會(huì)降低成穗數(shù)最終影響產(chǎn)量。

表2 不同磷肥用量對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

對(duì)小麥產(chǎn)量與施磷量進(jìn)行二次曲線擬合，得出曲線方程y=-2.429 1x2+35.717x+350.3(R2=1)，由此方程得出667 m2最高施磷量為7.35 kg，最高產(chǎn)量為481.6 kg。

3 小結(jié)與討論

磷素是作物生長(zhǎng)所需的大量營養(yǎng)元素之一，其對(duì)作物產(chǎn)量的影響遠(yuǎn)小于氮，略高于鉀。有研究表明，在施用氮肥的基礎(chǔ)上，一定數(shù)量的磷肥施用可以提高小麥穗粒數(shù)和千粒重，顯著增加干物質(zhì)累積量，進(jìn)而增加小麥產(chǎn)量，但超過這一范圍后，增施磷肥會(huì)造成產(chǎn)量下降[3]，而合理的施磷量因土壤磷素狀況而異，并隨磷肥的連續(xù)施用而變化[2-3]。本試驗(yàn)在667 m2施入22.5 kg氮素的條件下，施磷肥量為6.9 kg時(shí)，小麥產(chǎn)量最高，為481.1 kg，而當(dāng)施磷量為9.2 kg時(shí)，產(chǎn)量不增反降，分析原因?yàn)檫m量施磷可顯著提高冬小麥產(chǎn)量。由于冬小麥生長(zhǎng)后期貪青晚熟，高量施磷造成磷素向籽粒的轉(zhuǎn)移滯后，或者是受磷素養(yǎng)分庫容量的限制，冬小麥不能將磷素養(yǎng)分充分地分配到籽粒中形成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量[4]，導(dǎo)致冬小麥產(chǎn)量有所降低。另外，本試驗(yàn)土壤地力中上等，土壤本身能夠提供部分磷素，而在不施磷肥只施氮肥的條件下產(chǎn)量即可達(dá)到438.2 kg，比最高產(chǎn)量處理4僅低42.9 kg，而高磷處理并沒有表現(xiàn)出增產(chǎn)效果，進(jìn)一步說明了磷素投入存在一定限度。

本研究結(jié)果同時(shí)表明，適量施磷可增加小麥莖蘗數(shù)和成穗數(shù)，進(jìn)而提高小麥產(chǎn)量，這與前人[1-2,5-6]施磷促進(jìn)分蘗發(fā)生、增加單位面積穂數(shù)相一致。本試驗(yàn)為中上等肥力田塊，在一定施氮量基礎(chǔ)上，處理4小麥產(chǎn)量最高，不施磷肥只施氮肥的處理2產(chǎn)量最低，而進(jìn)一步增施磷肥的處理5產(chǎn)量較處理4有所降低，說明在此地力條件下，667 m2小麥最合理的磷肥施用量為6.9 kg。